噶尔县哈母曲锑矿资源开采技术条件分析

（四川省地质矿产勘查开发局四〇五地质队 四川成都611830）

（四川省地质矿产勘查开发局四〇五地质队 四川成都611830）

黄为了合理开采锑矿产资源，必须查明矿床的开采技术条件。根据矿区的地表水和地下水、工程地质条件和环境地质条件，通过调查矿区内环境地质现状，明确了矿床开采技术条件，为矿山下一步设计开采方案提供参考。

锑矿产开采技术条件工程地质环境地质

0 引言

锑是一种不可再生的战略性矿产资源，广泛用于阻燃剂、电池合金材料、滑动轴承和焊接[1]。锑在地壳中的含量很低，分布不均匀，且极难富集，主要以硫化物及硫盐矿物的形式存在。中国是世界上发现、利用锑较早的国家之一[2]。查明矿床水文地质条件、计算矿井涌水量以及开发造成的地下水动态变化，为矿床的采掘开发提供相关的水文地质数据（陈梦熊.1993）。50年代，工程地质逐渐吸收土壤力学，岩石力学与数学计算的一些理论和方法，改善和发展了工程地质的内容和体系（时伟等，2006）[3]。

1 矿区地质概况

矿区位于西藏自治区阿里地区噶尔县狮泉河镇南东侧，距离狮泉河镇直距约为122km，处于219国道的西侧，距离219国道约16km。由6个拐点圈闭，勘查区面积4.1km2。水系比较发育，呈树枝状展布，以大气降水和冰雪融水供水为主；矿区附近的哈母曲北岸见有高温热泉。

矿区位于雅鲁藏布江板块结合带北段，达机翁—马攸木深断裂南侧，印支期至喜山期构造活动频繁。受区域构造的影响，矿区内构造比较发育，构造线总体呈南北向展布，褶皱形态不明显，节理裂隙发育。

矿区内出露地层较简单，主要有下三叠统穷果群（T1q）、古近纪柳区群（E1Iq）、第四系冲洪积层（Q4alp）、第四系坡积层（Q4dl）。

矿区内未见岩浆岩出露，仅在矿区外南部见角闪闪长岩侵入体。

2 水文地质及开采后的变化

矿区内地表径流发育，但季节性明显，除哈母曲为常流河外，其余均为季节性支谷式溪流，其中：

（1）哈母曲：发源于矿区西部山地，自西向东经矿区北部在巴尔附注入噶尔藏布，河道全长24km，流域面积144km2，每年5—10月为丰水期，水深可达0.5—1.2m，可提供常年工业水源。

（2）尕桑一支沟：发源于矿区南山地，自南东至北西汇入哈母曲，长2500 m，能提供季节性工业用水。

（3）尕桑二支沟：发源于矿区西南山地，在矿区西侧流过，自南而北延长1500 m，该支沟亦为季节性溪流，补给水源以高山冰雪融水，适宜开发为生活水源。

由于基岩相对隔水层分布范围宽、厚度大、埋藏条件相对良好，对延长上层滞水存在时间提供了有利条件，从而为哈母曲中上游河段获得稳定水源。

2.1 地表水

矿区主要哈母曲源于矿区北西角冰碛孔隙水，由南向北流出矿区，平均底坡比降为22%（西沟为29%），其径流率变化幅度在0—41.53L/s.km2，径流率变化幅度在0—7.46 L/s.km2，截止测线以上其汇水面积为0.8km2。两沟间相对高差大于50m。矿区范围内因流水作用而形成不同阶段的冲沟，给地表水的径流创造了良好的条件。6—8月，矿区中部冲沟内，最小流量为1L/S，暴雨后流量最大为10L/s。。

2.2 地下水

矿区地下水主要有以下几种：

2.2.1 第四系（Q4）松散堆积层孔隙潜水

矿区内主要为冲洪积（Q4al+pl）孔隙弱含水层：分布分布于哈母曲支流两侧，宽度小于300m，厚度2—8m，由砾石层、砂质砾石堆积层、含砾粗砂层、粗砂层组成，丰水期流量大于2L/s。旱季流量减少甚至干涸。

2.2.2 基岩裂隙水

2.2.2.1 下三叠统穷果群（T1q）

在测区出露面积很大，主要出露在矿区中部，呈南北向展布，岩石风化裂隙发育，在粉砂板岩、板岩和砂岩、砾岩界面上见地下水溢出，流量0.5L/s，旱季干涸。该段属风化裂隙弱含水段。

2.2.2.2 古近纪柳区群（E1lq）

主要分布于矿区南部和北部，呈东西向展布，倾向为南西向或北东向，倾角较缓。下部岩性为岩屑石英砂岩夹砾岩，含少量的海绿石；上部岩性为砾岩夹砂岩。风化裂隙发育。

综上所述。矿区矿体出露高程远远高于当地侵蚀基准面，哈母曲沟比降大，利于排水。本矿区按矿床水文地质条件的复杂程度分类，属水文地质条件简单的矿床。

3 工程地质条件及开采后的变化

矿区内无地震、滑坡、泥石流等地质灾害的历史记录，含矿地层既是基岩，也是相对隔水层，有利于探矿工程施工作业。矿区内水文地质和工程地质条件总体较好，但仍存在一些不利于矿床开采的因素。在工程地质方面，早于该矿体多埋藏于地形平缓的一侧，矿体上部普遍被较厚的堆积物所覆盖，其堆积物稳固性较差，对矿床开采有一定影响；在水文地质方面，虽然矿体赋存标高远远超过最低侵蚀基准面，仍应防止坑道渗水：

（1）在渗水地段预设排水沟。

（2）在渗水地段注意对坑顶、坑壁的支护。

（3）建全坑内排水设施建设，根据实际情况制订预防措施和应急预案。

矿区内各类岩组的自然边坡大部分较稳定，但少数的自然边坡已存在不稳定因素。

总之矿区内除崩塌外，未发现滑坡、泥石流、地表塌陷现象，属于工程地质条件一般。

4 环境地质及开采后的变化

矿区内及附近10km范围内无国家级和自治区级等级别的工厂、农田、森林、自然保护区、生态功能保护区、风景名胜区、饮用水源保护区、地质公园、森林公园、文物古迹等环境敏感区分布。经调查与考证，周围近期无地震历史，未见大型的山洪、大型泥石流、大型滑坡等活动。但要特别注意矿床开挖过程中的山体失稳及矿坑废料堆放问题。

4.1 矿区主要污染源及其危害

从目前因采矿导致的污染状况来看，该矿区其主要污染源有以下几种类型：矿山固体废弃物、液体废弃物、噪声及矿石有害组分等污染源。

4.1.1 矿山固体废弃物的污染与危害

该矿山开采期间，掘进及剥离废石（包括目前选矿技术条件下不具备利用价值而长期堆放的贫矿），造成少量的土壤及地表植被破坏，废石长期堆放，在空气、水、温度等风化营力作用下，风化分解，使少部分有害元素和化合物进入地表及地下水中。

4.1.2 液体废弃物的污染与危害

该矿区废水包括矿坑水、废石淋滤溶解水、生活污水等。由于生产规模不大，故不会造成污染地表水、危及人体健康和改变潜水的水文地质动态。

4.2 采矿中可能引起的崩塌、滑坡和泥石流

地下开采产生的大量采空区，其上方覆盖的岩石失去支撑，原有的平衡条件将被破坏，致使上方岩石产生变形、位移、直到塌落。

4.2.1 崩塌

该矿山在山体较陡部位的岩体较完整，风化程度较弱，裂隙发育程度较低。如在此矿区内遇到以上的崩塌区可采用下列综合措施：

（1）遮挡；（2）支撑加固；（3）防水护坡；（4）刷坡减重。

4.2.2 滑坡

此矿区近年来一直未见大的滑坡产生，自然边坡基本上稳定。随着矿山进一步大规模的开采，使矿区附近工程地质条件发生改变，。该矿区采矿时，必须要注意矿渣的安全堆放，在不稳定的区段采用排水措施，避免此类滑坡的产生。

4.2.3 泥石流

（1）该矿区山高沟深、地势陡峻、沟床纵坡大，便于水流的汇集。

（2）矿区地形均为三面环山，一面出口，周围山高坡陡，陡坡上风化破碎物较多，植被不发育（近乎无植被）。

（3）矿区下游地形相对开阔。

（4）现今采矿，其矿渣未运出矿区定点堆放，采矿时就地堆放。

由于以上因素，使该矿区具有形成小型泥石流的可能性。故该矿区的环境地质条件中等，在今后的采矿阶段必须注意各方面的环境地质问题和处理不利的环境地质问题。

5 开采技术条件小结

矿区水文地质条件简单、工程地质条件一般，环境地质条件中等。综上所述该矿区属开采技术条件中等矿床。

6 结论

由矿区水文、工程、环境地质条件状态可知，矿床属于开采技术条件中等矿床，矿区内水文地质和工程地质条件总体较好。矿山开采过程中，会对地质环境造成一定的影响，应重视以下问题：

（1）在水文地质方面，虽然矿体赋存标高远远超过最低侵蚀基准面，仍应防止坑道渗水。

（2）要特别注意矿床开挖过程中的山体失稳及矿坑废料堆放问题。

（3）采矿中可能引起的崩塌、滑坡和泥石流，因此地下开采要加强雨季坑道的排水工作，减少雨水对采矿的影响，确保矿山生产安全。

[1]周艳晶，李建武，王高尚等，全球锑矿资源分布及开发现状 [J]中国矿业.2014.10 23（10）

[2]王永磊，陈毓川，王登红等，中国锑矿主要矿集区及其资源潜力探讨 [J]中国地质2013.10 40（5）

[3]王平，西藏自治区谢通门县雄村铜矿矿床开采技术条件研究 [D].成都理工大学2012.04

噶尔县哈母曲锑矿资源开采技术条件分析

■曹人心

P624[文献码]B

1000-405X（2016）-10-106-2

曹人心（1984～），男，本科，助理工程师，研究方向为地质找矿。